化学沉积岩

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化学沉积岩简称“化学岩”。通常将沉积岩划分为碎屑沉积岩、化学沉积岩和生物沉积岩。
中文名
化学沉积岩
外文名
chemical sedimentary rock
别    称
化学岩
分    类
碎屑沉积岩化学沉积岩生物沉积岩
形成原因
由溶解物质通过化学作用沉积而成

目录

化学沉积岩简介

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化学沉积岩是指由母岩风化产物中的溶解物质通过化学作用沉积而成的岩石。其中以纯化学方式从真溶液中沉淀而成的有石膏、岩盐等,以胶体化学方式从胶体溶液中沉淀而成的有铝土岩以及某些铁质岩、锰质岩等 [1] 

化学沉积岩内容

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实际上,很多岩石是化学与生物化学作用的共同结果,比如被普遍称为正常化学岩的泥晶及微晶石灰岩就是化学与生物化学共同作用的产物,因此常被合称为化学与生物化学岩。在一些分类中,甚至将以生物作用为主的煤、油页岩也归入化学一生物化学岩系列,按成分与分异顺序统一排为:铝质岩、铁质岩、海绿石岩、锰质岩、磷块岩、硅质岩、碳酸盐岩、盐岩、煤及油页岩。曾允孚等将其归入内源沉积岩大类,并进行三分。
将包括石膏、硬石膏岩、石盐岩、钾镁盐岩在内的盐岩划为蒸发岩。这是传统意义上的纯化学沉积岩。将铝质岩至硅质岩的六种划为非蒸发岩,实际是强调了化学作用(包括沉积与化学反应)与生物作用的共同结果,而将煤和油页岩划为可燃性有机岩则突出了生物的作用主导性。
鉴于蒸发岩以外的多类岩石中,化学作用对其形成有重要意义,特别是约占全球沉积岩总量的20%,占中国沉积岩覆盖面积55%的碳酸盐岩中,有相当大的比重被认为是正常化学岩和异常化学岩,而在一般分类中又不被当作化学岩,因而化学岩的传统认知似已不能适应科学的进展。未来要么将其严格界定,要么有可能被废弃。
纯化学岩是重要的化工原料,如包括化学及生物化学岩在内,则无论在化工还是在能源和油气勘探上都具有重要地位。

化学沉积岩成分

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化学沉积岩的分类是依据其主要的化学成分或矿物成分,如铁质岩铝质岩石灰岩、白云岩等。另外,化学岩中也经常混入其他成分,如碎屑有机物等,当混入成分达到一定数量时可作为形容词前缀参加命名。[3]
根据成因,化学岩的物质成分可分为三个主要类型 [2] 
⑴化学成因的矿物:
这是化学岩最主要的矿物成分常见的有下列几类:①碳酸盐类矿物:方解石白云石文石菱铁矿菱锰矿等;②氧化硅类矿物:石英玉髓蛋白石等;③硅酸盐类矿物海绿石鲕绿泥石等;④铁的氧化物及氢氧化物:赤铁矿褐铁矿等;⑤锰的氧化物及氢氧化物软锰矿硬锰矿水锰矿褐锰矿等;⑥铝的氢氧化物:铝土矿(一水软铝石、一水硬铝石、三水铝石;⑦磷酸盐类矿物:氟磷灰石氯磷灰石、细晶磷灰石、胶磷矿等;⑧盐类矿物石盐石膏硬石膏钾盐光卤石杂卤石
⑵碎屑矿物:这类矿物是作为杂质存在于化学岩石中,含量一般不多。主要有石英长石云母重矿物及一些粘土矿物
有机物:碳质、沥青质、液态烃类有机物,它们是组成煤、石油油页岩的主要成分。

化学沉积岩结构

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化学岩、生物化学岩的结构形态一般作为形容词前缀参加命名;是分类命名的主要依据,其中常见的结构有下列几种:
①结晶粒状结构
按结晶颗粒的大小可分为:砾晶(>2mm),极粗晶(2~1mm),粗晶(1~0.5mm),中晶(0.5~0.25mm),细晶(0.25~0.1mm),粉晶(0.1~0.05 mm),微晶(0.05~0.01mm),隐晶(<0.01mm)。
按矿物颗粒的自形程度又可分为镶嵌结构花岗变晶结构。镶嵌结构:岩石由半自形晶体组成,颗粒之间的界线平直。花岗变晶结构:多由他形晶组成,相互之间接触界线弯曲。
②鲕状及豆状结构
鲕状及豆状结构是指具有核心和同心层或放射状等内部结构的、化学及胶体化学成因的似球形、椭球形沉积物,小于2mm称为鲕粒,大于2mm称为豆粒
③碎屑结构
一般是指由原生沉积物在同生成岩作用过程中破碎胶结而成。
④生物结构
生物结构为生物化学成因的岩石所特有,常见于石灰岩,和某些硅质岩磷质岩中。其中生物含量在25%以上者,称为生物结构,含量5%~25%者称为含生物结构。其生物结构又可依其是原地生长堆积,还是搬运磨蚀沉积的分为生物骨架结构和生物碎屑结构。
参考资料
  • 1.    雅坤,秀玉主编.实用缩略语知识词典:新世界出版社,1992:217
  • 2.    钱让清编著.岩石分类命名与工程应用:合肥工业大学出版社,2008:65-66